甜椒对不同程度水分胁迫-复水的生理生化响应

对甜椒穴盘苗进行了不同程度的水分胁迫-复水处理,探讨了叶片某些生理生化特性的变化。结果如下：叶片RWC、渗透势随基质水分减少而降低,渗调能力逐步增强。POD、SOD、CAT酶活性随水分减少而上升,SOD对水分胁迫最敏感,复水后主要由POD、CAT负责清除H2O2和过氧化物;游离氨基酸、脯氨酸随基质水分减少急剧上升,复水后大幅下降,可能为轻度胁迫下主要的渗调物质。RWC降至45%(停水后3d)时,可溶性蛋白和可溶性糖显著积累,明显晚于氨基酸,但它们基础含量高,主要在较为严重的水分胁迫时发挥作用。虽然水分胁迫使保护酶活性和渗透调节能力均提高,但任何程度的胁迫均不可避免地伤害幼苗。穴盘苗生产中,建议“水分胁迫锻炼”时间以不超过3d(RWC≥45%)为宜。     

水稻对幼穗形成期水分胁迫后复水的响应

为了研究水分胁迫复水后对水稻部分指标的影响,以冈优527为试材,通过对水稻幼穗形成期不同时间和不同程度的水分胁迫处理后复水,研究了复水后水稻生理、生化及产量等指标的变化。结果表明：产量与结实率、千粒质量、有效穗以及实粒数都表现为受轻度短期干旱的处理在复水后均提高,高于对照水平;水势受到水分胁迫后降低;可溶性糖、SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）、MDA（丙二醛）的活性都表现为轻度短期干旱的水稻恢复效果最好,且活性都低于对照处理。说明水稻在幼穗形成期受到轻度短期干旱胁迫,复水后会达到节水、增产的效果。     

探究板栗等果树对水分胁迫的生理响应

以2年生盆栽板栗及其他果树作为试验素材,一共设置了4个水分处理水平,用以探究水分胁迫对2年生板栗及其他果树的生长和生理指标的影响程度。最终得出结论,水分胁迫下的2年生板栗及其他果树可以通过调节自身的水分来改变地上和地下部分生物量的分配,从而加大根冠比,在极大程度上减少水分胁迫对植物细胞膜的伤害程度,以此来有效抵御干旱环境持续健康生长。     

马铃薯生长及生理特性对水分胁迫的响应研究综述

马铃薯是重要的薯类作物,由于其突出的经济效益,且粮菜兼用,在我国种植广泛。马铃薯对水分条件十分敏感,干旱或淹水均会影响植株的生长发育。水分胁迫现象在马铃薯生产中普遍存在,已成为制约马铃薯产业发展的主要原因之一。因而,如何抵御马铃薯水分胁迫已成为迫在眉睫的问题。本文概述了水分胁迫对马铃薯生长发育、产量和品质影响的研究现状,归纳了水分胁迫对马铃薯形态指标、光合生理指标、逆境生理指标和产量指标的影响,提出了马铃薯抗水分胁迫的调控措施,展望了马铃薯抵御水分胁迫研究方向与发展趋势,为今后的研究提供相应理论依据。     

不同棉花品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

旨在研究干旱胁迫对不同棉花品种脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、过氧化氢酶等生理生化指标的影响。采用田间人工模拟干旱法,设置干旱胁迫和正常浇水2个处理,运用隶属函数法综合评价品种抗旱性强弱。结果表明,干旱胁迫下,棉花叶片脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质的含量增加,过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶保护酶活性提高,抵御干旱的能力增强;棉花的抗旱性是一个复杂的生理生化机制,依据隶属函数综合评价法得出,4份棉花品种的抗旱性强弱依次为‘衡优12’＞‘冀棉958’＞‘中177’＞‘邯杂306’。     

水分胁迫下香花槐幼苗生理响应

以一年生香花槐幼苗为试材,通过盆栽人工控水,模拟设置对照(CK)、轻度干旱(LS)、中度干旱(MS)、重度干旱(HS)四种不同水分供应梯度,研究香花槐幼苗叶片应对不同强度水分胁迫的生理特性。结果表明:随着干旱胁迫强度的加大,香花槐幼苗可溶性糖(SS)含量、Pro含量、相对电导率(REC)与MDA含量均呈现出增加趋势;POD活性与SOD活性表现为先不断增强后显著减弱。研究认为,香花槐幼苗对轻度干旱与中度干旱水分胁迫表现出较强的抗旱耐旱潜力。     

四种暖季型禾草对水分胁迫的生理响应

为筛选出西南地区适宜种植的暖季型禾草种类,以毛花雀稗（Paspalum dilatatum Poir）、小毛花雀稗（Paspalum urville S.）、柳枝稷（Panicum. virgatum L.）和非洲狗尾草（Setaria anceps）为材料,采用盆栽控水方法,研究干旱胁迫对植物叶片相对含水量、光合参数、游离脯氨酸含量和丙二醛含量等生理生化指标的影响。结果表明,随干旱时间的延长,几种暖季型禾草都表现出相对含水量下降、光合速率和蒸腾速率下降、气孔导度下降、游离脯氨酸含量上升、丙二醛含量上升等特征,但几种暖季型禾草的反应及复水后各指标的恢复能力各不相同。通过上述6项指标综合评价后初步认为,几种暖季型禾草的抗旱性顺序为柳枝稷＞小毛花雀稗＞非洲狗尾草＞毛花雀稗。     

4种木本园林植物水分胁迫生理响应及耐旱性评价

为了揭示水分胁迫对不同植物生理特性的影响,研究4种木本园林植物在不同水分胁迫条件下,植株形态、光合气体交换、叶绿素荧光等参数变化,并通过形态评分、主成分分析对它们的耐旱性进行评价。本研究以‘重瓣’榆叶梅(Amygdalus triloba f. multiplex)、紫藤(Wisteria sinensis)、中华金叶榆(Ulmus pumila’Jinye’)和‘绚丽’海棠(Malus’Radiant’)二年生盆栽幼苗为试验材料,通过欠量灌溉法对其进行5个不同灌溉量、4个周期的水分胁迫,观测不同灌溉条件下各植物形态、光合和荧光等指标变化,并观察恢复灌溉1个月后植株生长状况。结果显示,水分胁迫后4种植物叶片出现不同程度的萎蔫、焦边及落叶的情况;叶片含水率、叶面积均随灌水量的减少及灌溉周期的增加而显著降低;净光合速率(A)显著下降并伴随着蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)的下降;最大光合效率(Fv/Fm)变化不显著、光合性能指数(PIABS)随水分胁迫的加重而逐渐降低。通过对不同植物评价结果的综合比较和分析发现,4种木本园林植物中,中华金叶榆的耐旱性最强,‘重瓣’榆叶...     

水分胁迫条件下烟草生理生化响应研究进展

水分胁迫影响烟株体内各种生理生化活动及其生长发育,进而影响烟叶产量和质量。笔者综述了在水分胁迫条件下,烟草叶片水分代谢、光合作用、保护酶和NR活性、内源激素、渗透调节物质、水分胁迫诱导蛋白和香味物质等生理指标的变化,为找出提高烟草抗旱性的生化调控措施和选育抗旱品种提供理论基础。并展望了今后的研究方向     

湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分胁迫的生理响应

为研究湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分逆境的生理响应，采用盆栽试验和吸光度测定结合的方法，以湿地松普通种子为对照（CK），测定了七个湿地松半同胞家系在正常水分状态（土壤相对含水量为70%）、弱度水分胁迫（土壤相对含水量为55%~60%）、中度水分胁迫（土壤相对含水量为35%~40%）和强度水分胁迫（土壤相对含水量为20%~25%）条件下的可溶性蛋白质、还原性糖、可溶性糖的含量，研究结果表明：无论是不同水分梯度还是不同家系水平，蛋白质、还原性糖、可溶性糖含量的差异均达极显著性水平。随着水分胁迫程度的加剧，各家系蛋白质含量呈先升后降的趋势，在水分胁迫初期，各家系蛋白质含量增加，水分胁迫中、后期各家系蛋白含量呈直线下降；随着水分胁迫的加剧，各家系还原性糖、可溶性糖含量呈直线上升。家系1027、101、464在水分胁迫条件下具有较高的可溶性糖含量，其抗旱性较其它家系要强，是这三个家系速生、高产的生理原因之一。     

玉米、旱稻、豇豆、棉花叶片气体交换对水分胁迫的反应

四种作物叶片气体交换特性对水分胁迫的反应不同。高叶水势下,气孔阻力低,净光合速率是玉米>旱稻>豇豆>棉花,而蒸腾速率是棉花>豇豆>旱稻>玉米。气孔阻力对轻度水分亏缺无反应。随着水分胁迫加剧,叶水势达到某一阈值,气孔阻力突然增加。气孔开始关闭水势阈值分别为:-0.8(玉米)、-0.4(豇豆)、-1.2MPa(旱稻、棉花)。净光合速率     

Antioxidant and Photosynthetic Responses of Cotton to Soil Drought Stress during Flowering and Fruiting Stage

[Objective] The purpose of this study was to examine potential drought tolerance mechanisms in cotton (Gossypium hirsutum L.). Biochemical (antioxidant, protein and compatible osmolyte) and physiological (photosynthesis) responses to drought stress during the flowering and fruiting stages were examined. [Method] Using two cotton genotypes (A001 and A705) with different drought tolerance, a pot study was conducted in 2016 with treatments consisting of control (well-watered) and water stress. Water stress treatment was designed as withholding water from the pots until stomatal closure followed by limited water supply for 25 days where water-stressed plants received 40% of the optimum quantity of water. Measurements were made on soluble protein, proline and malonaldehyde (MDA) concentrations, peroxidase (POD) activity and photosynthetic characteristics (net photosynthetic rate P_n, transpiration rate E, stomatal conductance G_s) during the period of water stress. [Result] The soluble protein concentration was decreased and POD activity and MDA level were increased in the leaf subtending cotton boll of A001 under water deficit when compared with the control, but no response was observed in A705. Proline level responded to water deficit inconsistently between the two genotypes and across all sampling dates. Water stress significantly decreased P_n, E and G_s in the main stem leaves for both A001 and A705. [Conclusion] The results indicated that POD, soluble protein and MDA are involved in A001 and A705 responses to water deficit, and A705 is more tolerant to soil drought than A001.     

水分胁迫下转DREB3基因抗旱大豆的生理反应

采用田间试验方法,在苗期和初花期自然状态、水分胁迫以及充足灌水条件下,研究了转DREB3基因抗旱大豆叶片、茎、根中超氧化物歧化酶(SOD)活性,丙二醛(MDA)、脯氨酸和蔗糖含量的变化。结果表明,在自然状态下,苗期水分胁迫第5天时,转DREB3基因抗旱大豆叶片SOD活性显著高于受体大豆东农50,初花期无明显变化;苗期和初花期转DREB3基因抗旱大豆叶片、茎和根中丙二醛、脯氨酸含量与受体大豆东农50相比无明显差异;苗期转DREB3基因抗旱大豆叶片和根中蔗糖含量显著低于受体大豆东农50,初花期差异不显著。在水分胁迫条件下,转DREB3基因抗旱大豆SOD活性显著高于受体大豆东农50,丙二醛含量显著低于受体大豆东农50,初花期水分胁迫第10天时叶片和茎中脯氨酸含量显著高于受体大豆东农50,蔗糖含量显著低于受体大豆东农50。充足灌水管理下,转DREB3基因抗旱大豆与受体大豆东农50相比,苗期和初花期叶片、茎和根中SOD活性、丙二醛和脯氨酸含量无明显差异;苗期转DREB3基因抗旱大豆叶片中蔗糖含量显著低于受体大豆东农50,但在初花期水分胁迫10天时转DREB3基因抗旱大豆叶片中蔗糖含量显著高于受体大豆东农50,苗期和初花期茎和根中蔗糖含量无显著差异。     

水稻减数分裂期颖花中激素对水分胁迫的响应

以旱A-3 (HA-3, 抗旱性品种)和武运粳7号(WY-7, 干旱敏感品种)为材料, 在减数分裂期(抽穗前15~2 d)进行充分灌溉(WW)和土壤水分胁迫(WS)处理。结果表明, WS处理显著降低叶片水势, 但穗水势没有变化。WS处理的颖花不孕率, WY-7较WW增加58.5%~50.9%, HA-3仅较WW增加12.6%~12.8%。颖花中的玉米素＋玉米素核苷、吲哚-3-乙酸和赤霉素(GA₁+GA₄)浓度在WW与WS处理间以及在两品种间无显著差异。WS显著增加颖花中脱落酸(ABA)、乙烯和1-氨基环丙烷-1-羧酸浓度。WY-7乙烯的增加超过ABA的增加, 而HA-3乙烯与ABA增加量大致相等。在减数分裂早期对WS稻穗施用氨基-乙氧基乙烯基甘氨酸(乙烯合成抑制剂)和ABA, 颖花的不孕率显著降低; 施用乙烯利(乙烯释放促进物质)和氟草酮(ABA合成抑制物质), 结果则相反。上述结果说明, 在减数分裂期遭受水分胁迫, 内源ABA和乙烯的相互拮抗作用调控颖花的育性, 较高ABA与乙烯的比值是水稻适应水分逆境的一个生理特征。     

隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应

为了探讨旱区农业高效节水新途径,于2004—2006年在甘肃石羊河流域干旱荒漠绿洲区田间,研究了常规沟灌、固定隔沟灌溉、隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应,结果表明,隔沟交替灌溉对棉花株高抑制作用较明显,而对蕾铃等生殖生长的影响较小,该技术能够调整棉花营养生长与生殖生长的关系,有效控制作物生长冗余,调节光合产物在根冠间的比例和分配,优化根冠比;可以在保持相同光合速率水平下大大降低叶片蒸腾损失,提高叶片水分利用效率,使霜前花比例提高,产量水平的水分利用效率分别较常规沟灌和固定隔沟灌提高17.22%和18.59%。在西北旱区棉花上应用隔沟交替灌溉技术具有较大的节水增产潜力。     

水分胁迫对棉花种子萌发的影响

 采用不同浓度的PEG (聚乙二醇6000)溶液模拟土壤自然水势,对棉花种子萌发进行人工水分胁迫试验。结果表明,随着水势的下降,发芽率、发芽速度、发芽指数、苗高、根长、根茎比、幼苗干、鲜重等都出现不同程度的降低。发芽率和根茎比的降低在轻度水分胁迫（10%）下不明显,随PEG浓度上升到15%以上时,上述指标均受到强烈抑制。     

多水胁迫对高粱幼苗的生理影响

以高粱品种辽杂36为试验材料,2014年对土壤多水胁迫下高梁幼苗的相关生理指标进行了测定与分析。结果表明,多水胁迫可显著降低幼苗的光合速率、叶绿素含量和根系活力,在不超过土壤含水量35%时各指标下降幅度相对较小;不同多水胁迫梯度下受影响程度根系(F=28.04**)大于叶片(F=12.10**);在幼苗生育前期,随着胁迫程度的增加过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)均呈直线增加,而中后期呈抛物线状变化;脯氨酸含量在幼苗生长中后阶段受水分胁迫影响较小,在土壤含水量45%时达到最高。     

Physiological and Biochemical Responses of Cowpea Genotypes to Water Stress Under Glasshouse and Field Conditions

Five cowpea genotypes, Gorom local (Go), KVX61‐1 (KV), Mouride (Mo), Bambey 21 (B21) and TN88‐63 (TN), differing in their susceptibility to water stress, were studied under glasshouse and field conditions, to determine their physiological, biochemical and agronomic responses to water deficit at flowering stage. Effect of water deficit on leaf water potential (ψ_l), canopy temperature, gaseous exchange, leaf proline content, total protein and starch contents, maximal quantum yield (ϕp₀) and yield components was examined. Water deficit significantly increased the canopy temperature and the proline content of the five genotypes while ψ_l, gaseous exchanges, ϕp₀ and starch content decreased significantly. Yield components, with the exception of seed number per pod, of the five genotypes, were also significantly affected. Under glasshouse and field conditions, the results showed that stomatal closure is the common strategy used by the five genotypes to avoid dehydration. Go, Mo and TN tolerated water stress better than B21 and KV. Furthermore, Go and Mo recovered more rapidly after rewatering than B21 and KV. These latter genotypes are revealed to be sensitive with low recovery capacity. The results suggest that the maintenance of net photosynthesis and solute accumulation seem to be traits conferring water stress tolerance in Go, Mo and TN. These traits and recovery capacity could be valuable selection criteria for higher yields under water deficit conditions.     

4个品系橡胶树实生苗叶片及根系对水分胁迫的反应

运用聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫的方法,研究了水分胁迫对不同品系橡胶树根系水流导度（Lpr）、根系活力和叶片水分饱和亏缺变化的影响。结果表明：水分胁迫对橡胶树根系水力学导度、根系活力和叶片水分饱和亏缺产生明显影响,随着水分胁迫时间的延长,根系水力学导度逐渐下降,根系活力呈现先增加后下降,叶片水分饱和亏缺逐渐增加的趋势。从橡胶树根系水导与根系活力在水分胁迫下的下降程度和叶片维持水分平衡的能力来看,GT1对水分胁迫的抵御与适应能力相对较强,其次是PR107﹥RRIM600,PB86忍耐水分胁迫最弱。